CN114006667A - 一种便携式短波电台电路电磁兼容性故障查找仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便携式短波电台电路电磁兼容性故障查找仪，包括：探头模块、频段谐振模块、信号整形放大模块、微处理器模块、频率信号整形放大模块、频率驱动模块、干扰信号整形模块、峰值电压放大驱动模块及显示模块；探头模块的探针触及初步怀疑电路的相应元件测试点，若存在电磁干扰，则该电磁干扰产生的干扰信号被频段谐振模块采集；频段谐振模块分别将干扰信号输出给频率信号整形放大模块、信号整形放大模块及干扰信号整形模块进行整形放大；微处理器模块对接收到的整形放大后的干扰信号进行判断，并控制显示模块亮起相应颜色；本发明能够对短波电台的收、发信电路及其电源电路的电磁兼容系统出现的故障进行分析、判断、定位、排除。

Description

一种便携式短波电台电路电磁兼容性故障查找仪

技术领域

本发明属于短波电台技术领域，具体涉及一种便携式短波电台电路电磁兼容性故障查找仪。

背景技术

短波电台的收、发信电路及其电源电路的电磁兼容系统主要由相应滤波器、屏蔽(罩线网)、接地及合理布线四大部分组成。电台的电磁兼容系统异常，故障也就存在于上述四大部分。目前，短波电台的收、发信电路及其电源电路的电磁兼容系统已比较完善，各种抗干扰措施确保了电台在各种情况下的正常工作。但由于电台的便携性及执行任务的特殊性和复杂的工作环境，野外条件下，电磁兼容系统出现故障的情况也较多。一旦出现此类故障，轻则收信设备噪声大、误码、通信距离近；发射机工作时影响其它设备，发信时电源压降大等。重则收、发信机无法工作、电源无法使用。其表现为故障时有时无，通信距离时远时近，电池需要经常充电，极易于天空电离层、外部干扰设备的敌对干扰，天线异常，收、发信及电源异常，移动中的位移引起的故障相混，故此类故障往往是最难排除的。原有常规的排除方法就是换电台。即是确定故障是电台内的收、发信电路及其电源电路的电磁兼容系统损坏引起的，但由于没有配备专业干扰检测设备、示波器、频谱分析仪等；且不说这些设备操作复杂，就数量和设备的体积大小来说，也不可能通过这些设备去实现对电磁兼容系统的恢复，所以也只能让上级专业技术人员来检修，或送回生产厂家检修。这样的结果只能是延误恢复正常通信的时机，影响战机，对部队通信来说是不允许的。

现有的测试设备来进行故障检测的缺点具体为：

(1)便携式短波电台发射功率较大，辐射信号较强，辐射的大功率信号，当遇到电台内收、发信电路及其电源电路的电磁兼容系统受损后，又可形成传导和辐射干扰，使故障的排除更为困难。而现使用的测试设备体积大、操作复杂、价格高、功能单一，无法灵活使用；且判断便携短波电台的收、发信电路及其电源电路的电磁兼容系统故障需要多种设备配合使用，不能在野外或者特殊情况下普及使用，因此，在特殊条件下便携短波电台的收、发信电路及其电源电路的电磁兼容系统出现故障很难得到排除。

(2)从干扰的频率上，定位排除便携短波电台的收、发信电路及其电源电路的电磁兼容系统故障需要通过专用仪器仪表才能完成，而现使用的测试设备在野外条件下无法实现。

(3)从干扰的路径上，定位排除便携短波电台的收、发信电路及其电源电路的兼容系统故障也需要通过专用仪器仪表才能完成，而现使用的测试设备在野外条件下无法实现。

(4)便携短波电台的收、发信电路及其电源电路的电磁兼容系统本身出现故障时，其表现的现象极其复杂，时好时坏，现有的测试设备无法进行完全的故障检修，一般情况下需返厂或送上一级保障部门进行排除，目前情况下在原有条件下排除的可能性极小。

(5)对一部工作异常的便携短波电台的收、发信电路及其电源电路进行电磁兼容性检查时，无可用的测试设备。

因此急需要有一个能在特殊环境下被大家普遍接受的体积小、功能多、操作方便，且针对电台的收、发信电路及其电源电路的电磁兼容系统故障能快速对电台的收、发信电路及其电源电路的滤波器、屏蔽(罩线网)、接地及合理布线定位、诊断、应急替代的仪器，以解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种便携式短波电台电路电磁兼容性故障查找仪，能够解决现有针对短波电台的收、发信电路及其电源电路的电磁兼容故障检测仪器体积大、功能单一、操作复杂、成本高，无法在野外条件下普及使用的问题，能够对短波电台的收、发信电路及其电源电路的电磁兼容系统出现的故障进行分析、判断、定位、排除。

本发明是通过下述技术方案实现的：

一种便携式短波电台电路电磁兼容性故障查找仪，包括：探头模块、频段谐振模块、信号整形放大模块、微处理器模块、频率信号整形放大模块、频率驱动模块、干扰信号整形模块、峰值电压放大驱动模块、供电模块及显示模块；

所述探头模块的探针触及初步怀疑电路的相应元件测试点，若存在电磁干扰，则该电磁干扰产生的干扰信号通过探头模块的衰减、放大整形后，被频段谐振模块采集；所述频段谐振模块将所述干扰信号的采样信号发送给微控制器，微控制器判断干扰信号的频率为高频、低频或其它频率后，控制频段谐振模块通过高通滤波器槽路、带通滤波器槽路及低通滤波器槽路三者中的任意一个将所述干扰信号输出，输出的干扰信号分成三路，第一路干扰信号输出给频率信号整形放大模块，第二路干扰信号输给信号整形放大模块，第三路干扰信号输给干扰信号整形模块；

(1)所述频率信号整形放大模块将接收到的干扰信号的频率进行整形、放大后，进入频率驱动模块；

所述频率驱动模块对整形、放大后的干扰信号的频率进行转换后，输出给显示模块和微处理器模块；显示模块显示干扰信号的频率；

(2)所述干扰信号整形模块将接收到的干扰信号的峰值电压进行整形、放大后，进入峰值电压放大驱动模块；

所述峰值电压放大驱动模块对整形、放大后的干扰信号的峰值电压进行第二次整形、放大后，输出给显示模块和微处理器模块；显示模块显示干扰信号的峰值电压；

(3)所述信号整形放大模块将接收到的干扰信号的峰值电压、频率及形状进行脉冲整形、放大后，进入微处理器模块；

所述微处理器模块根据预设的逻辑计算关系，对接收到的频率驱动模块、信号整形放大模块及峰值电压放大驱动模块发送的整形放大后的干扰信号进行判断，判断干扰信号的干扰类型、干扰信号的频率及干扰信号的峰值电压，并控制显示模块亮起相应颜色；当有电磁干扰时，判断显示模块显示红色，无电磁干扰时，显示模块显示绿色；

所述供电模块用于给所述故障查找仪的各个模块供电。

进一步的，所述显示模块包括：频率指示表头、干扰指示表头及判断结果指示灯；

所述频率指示表头与频率驱动模块电性连接，所述干扰指示表头与所述峰值电压放大驱动模块电性连接，所述判断结果指示灯与所述微处理器模块电性连接。

进一步的，所述探头模块包括：探针、衰减或放大电路、整形电路及输出电路；工作时，将探针触及相关的电路上，若有干扰信号，该干扰信号经过衰减或放大电路，对干扰信号进行变换选择，选中的干扰信号进入到整形电路进行峰值模拟整形，然后经过输出电路的再一次选择，输出给频段谐振模块。

进一步的，所述频段谐振模块包括：比较采样基准电路、高通滤波器槽路、带通滤波器槽路及低通滤波器槽路；工作时，来自探头模块的干扰信号在比较采样基准电路中与基准信号进行比较后，为微处理器模块提供采样信号，以确定干扰信号的频率为高频、低频或其它频率；经微处理器模块确认频率后的干扰信号，进入到高通滤波器槽路、带通滤波器槽路及低通滤波器槽路中，微处理器模块根据频率的高低，打开对应的滤波器槽路，将干扰信号同时输出到频率信号整形放大模块、信号整形放大模块及干扰信号整形模块；即若干扰信号为高频，则打开高通滤波器槽路，即若干扰信号为低频，则打开低通滤波器槽路，若干扰信号为其它频率，则打开带通滤波器槽路。

进一步的，所述信号整形放大模块包括：信号放大电路、脉冲整形电路及脉冲放大电路；工作时，来自频段谐振模块的波形形状不规则的干扰信号，先在信号放大电路中进行放大，放大后的干扰信号再在脉冲整形电路中进行整形，变成符合所述微处理器模块格式的脉冲信号，该干扰信号最后再在脉冲放大电路进行放大后，输出给微处理器模块。

进一步的，所述频率信号整形放大模块包括：信号放大电路、信号整形电路、信号分频电路及时序逻辑控制电路；工作时，来自频段谐振模块的干扰信号，先在信号放大电路进行放大，放大后的干扰信号再在信号整形电路中进行整形后，输入到信号分频电路进行分频处理，变换为多种频率的干扰信号，变换后的干扰信号进入到时序逻辑控制电路，并在时序逻辑控制电路作用下，选择输出相应频率的干扰信号给频率驱动模块。

进一步的，所述频率驱动模块包括：脉冲放大电路和脉冲计数电路；工作时，来自频率信号整形放大模块的干扰信号，在脉冲放大电路中进行脉冲放大，使其达到规定幅度，达到规定幅度的干扰信号进入到脉冲计数电路进行计数后，输出到微处理器模块和频率指示表头进行显示。

进一步的，所述干扰信号整形模块包括：信号放大电路、信号整形电路及模拟干扰信号放大电路；工作时，来自频段谐振模块的波形形状不规则的干扰信号，先在信号放大电路中进行放大，放大后的干扰信号再在信号整形电路中进行整形，变成可以模拟干扰信号的脉冲信号，该脉冲信号最后再在模拟干扰信号放大电路进行放大后，输出到峰值电压放大驱动模块。

进一步的，所述峰值电压放大驱动模块包括：电平有效值平均电路和电平平均值放大电路；工作时，电平有效值平均电路对来自干扰信号整形放大电路的脉冲信号的幅度进行平均，输出一个能被干扰指示表头显示的电平信号，该电平信号再经电平平均值放大电路放大后，输出给微处理器模块和干扰指示表头进行显示。

进一步的，所述微处理器模块包括：微处理器、复位电路、振荡电路、A/D转换电路、电源电路、存贮电路、通信接口电路、数据采集电路及键控电路；所述微处理器采用M68HC12；所述复位电路、振荡电路、A/D转换电路、电源电路及存贮电路均为微处理器的常规设置；所述频段谐振模块输出的干扰信号的采样信号通过通信接口电路进入到微处理器，所述微处理器根据接收到的干扰信号的采样信号，判断干扰信号的频率为高频后，再通过通信接口电路控制频段谐振模块的高通滤波器槽路打开，带通滤波器槽路及低通滤波器槽路保持关闭，判断干扰信号的频率为低频后，再通过通信接口电路控制频段谐振模块的低通滤波器槽路打开，带通滤波器槽路及高通滤波器槽路保持关闭，判断干扰信号的频率为其它频率，再通过通信接口电路控制频段谐振模块的带通滤波器槽路打开，高通滤波器槽路及低通滤波器槽路保持关闭；

所述峰值电压放大驱动模块输出的干扰信号的峰值电压及频率驱动模块输出的干扰信号的频率均通过数据采集电路进入到微处理器；所述微处理器根据预设的逻辑计算关系和相关程序，判断干扰信号的干扰类型、干扰信号的频率及干扰信号的峰值电压，并通过键控电路控制判断结果指示灯亮起相应颜色。

有益效果：

(1)与现有测试仪器相比较，本发明立足野外条件下，技术人员的需求，从操作简单、功能多、便携入手。针对短波电台收、发信电路及其电源电路的传导辐射峰值高，辐射功率大，自身电磁兼容系统易受损的特殊情况，用模块化电路作为设计单元，用CPU微处理器作为判断干扰性质的指挥处理中心；用频率指示表头做为判断干扰频率的结果数据的指示屏；用干扰指示表头做为判断干扰路径的指示屏；用判断结果指示灯做为干扰信号源的最终显示。不用任何操作按键只用一个电源开关，使整个仪器看起来体积小，操作简易、显示直观牢固，针对性强。极大的提高了在野外条件下技术人员排除短波电台收、发信及电源自身电磁兼容系统故障的能力。使原来此类故障在自身排除的不可能成为可能，同时也适用于其它调制方式电台电磁兼容故障的排除。

(2)本发明由10个模块组成，每个模块全部采用集成模块化设计，安装在一块电路板上，简单、可更换性强，升级换代容易，且体积小、功能多、方便携带，操作方便，可快速定位排除故障并替换损坏部件，解决了在野外条件下技术人员无法排除此类故障的现状；本发明可通过简单操作迅速完成对短波电台的收、发信电路及其电源电路的电磁兼容系统本身发生的故障进行排查定位，也可运用于其它超短波电台的电磁兼容系统；本发明可在动中、静中使用，特别适合在野外条件下执行特殊任务时使用，在野外或特殊情况下能最大程度提高排除故障的效率。

(3)本发明设有频率指示表头、干扰指示表头及判断结果指示灯，工作时频率指示表头、干扰指示表头分别对干扰信号的频率和峰值电压进行直接显示，通过干扰信号的频率确定干扰的频率，通过干扰信号的峰值电压确定干扰的路径，判断结果指示灯直接显示判断结果，方便直接观看并读取数值。

(4)本发明用于对短波电台的收、发信电路及其电源电路的电磁兼容系统的本身故障的定位、排除，还用于所有调制方式电台内的电磁兼容系统故障排查；操作时，技术人员只需将探针触及相关电路部分就可以通过频率指示表头、干扰指示表头的读数和判断结果指示灯的颜色确定故障部位，实现快速实施电磁兼容系统自身故障的排除及抗干扰措施部件的查找，还可以检查短波电台的电磁兼容性。

附图说明

图1为本发明的电磁兼容性故障查找仪组成示意图；

图2为本发明的探头模块组成示意图；

图3为本发明的频段谐振模块组成示意图；

图4为本发明的信号整形放大模块组成示意图；

图5为本发明的频率信号整形放大模块组成示意图；

图6为本发明的频率驱动模块电路组成示意图；

图7为本发明的干扰信号整形模块组成示意图；

图8为本发明的峰值电压放大驱动模块组成示意图；

图9为本发明的微处理器模块组成示意图；

图10为本发明的5V电源供电模块组成示意图。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

本实施例提供了一种便携式短波电台电路电磁兼容性故障查找仪，参见附图1，包括：探头模块、频段谐振模块、信号整形放大模块、微处理器模块、频率信号整形放大模块、频率驱动模块、干扰信号整形模块、峰值电压放大驱动模块、5V电源供电模块、频率指示表头 (MHZ)、干扰指示表头(UV)及判断结果指示灯；

所述探头模块为针对短波电台收、发信电路的电磁兼容系统的电磁干扰所设置的峰值干扰波衰减、放大整形输出电路；其中，所述电磁干扰包括：辐射干扰、传导干扰、火花干扰、开关电源干扰，令电磁干扰产生的信号为干扰信号；所述探头模块用于通过手控探针来检查可疑故障电路，探测干扰信号，并生成探测结果数据；

所述频段谐振模块为针对短波电台收、发信电路的电源电路的电磁兼容系统的电磁干扰所设置的三段整形滤波器电路；所述频段谐振模块用于采集探头模块的探测结果数据，并根据所述探测结果数据输出干扰信号给频率信号整形放大模块、信号整形放大模块及干扰信号整形模块；

所述信号整形放大模块用于将接收到的干扰信号的峰值电压、频率及形状进行脉冲整形、放大后，传输给微处理器模块；

所述频率信号整形放大模块用于将接收到的干扰信号的频率进行整形、放大后，传输给频率驱动模块；

所述干扰信号整形模块用于将接收到的干扰信号的峰值电压进行整形、放大后，传输给峰值电压放大驱动模块；

所述频率驱动模块用于对整形、放大后的干扰信号的频率进行转换，并将转换后的干扰信号的频率发送给频率指示表头和微处理器模块；

所述频率指示表头用于接收到的干扰信号的频率进行直观显示；

所述峰值电压放大驱动模块用于对整形、放大后的干扰信号的峰值电压进行第二次整形、放大，并将第二次整形、放大后的干扰信号的峰值电压发送给干扰指示表头和微处理器模块；

所述干扰指示表头用于对整形、放大后的干扰信号的峰值电压进行直观显示；

所述微处理器模块用于根据接收到的频率驱动模块、信号整形放大模块或峰值电压放大驱动模块发送的整形放大后的干扰信号，判断干扰信号的干扰类型、干扰信号的频率及干扰信号的峰值电压，并控制判断结果指示灯亮起相应颜色；

所述5V电源供电模块为整机的供电电路，其形式有电池供电和交流供电两种，为整机各模块(即探头模块、频段谐振模块、信号整形放大模块、微处理器模块、频率信号整形放大模块、频率驱动模块、干扰信号整形模块、峰值电压放大驱动模块、频率指示表头、干扰指示表头及判断结果指示灯)提供需要的电压；

其中，所述频率指示表头(MHZ)、干扰指示表头(UV)及判断结果指示灯，均为针对故障查找结果进行直观显示的终端表头和指示灯。

所述故障查找仪的信号传递流程如下：

所述短波电台收、发信电路及其电源电路的电磁兼容系统包括四大部分，分别为滤波器、屏蔽(罩或网)、接地及合理布线；若发生电台电磁兼容系统异常，故障也就存在于上述四大部分内；

所述探头模块的探针触及初步怀疑电路的相应元件测试点，若存在电磁干扰，则该电磁干扰产生的干扰信号通过探头模块的衰减、放大整形后，被频段谐振模块采集；所述频段谐振模块将所述干扰信号的采样信号发送给微控制器，微控制器判断干扰信号的频率为高频、低频或其它频率后，控制频段谐振模块通过高通滤波器槽路、带通滤波器槽路及低通滤波器槽路三者中的任意一个将所述干扰信号输出，输出的干扰信号分成三路，第一路干扰信号输出给频率信号整形放大模块，第二路干扰信号输给信号整形放大模块，第三路干扰信号输给干扰信号整形模块；

(1)所述频率信号整形放大模块将接收到的干扰信号的象征干扰频带的频率进行整形、放大后，进入频率驱动模块；

所述频率驱动模块对整形、放大后的干扰信号的频率进行转换，转换后的干扰信号的频率进入频率指示表头和微处理器模块；频率指示表头显示干扰信号的频率；

(2)所述干扰信号整形模块将接收到的干扰信号的象征干扰幅度大小的峰值电压进行整形、放大后，进入峰值电压放大驱动模块；

所述峰值电压放大驱动模块对整形、放大后的干扰信号的峰值电压进行第二次整形、放大，第二次整形、放大后的干扰信号的峰值电压进入干扰指示表头和微处理器模块；干扰指示表头显示干扰信号的峰值电压；

(3)所述信号整形放大模块将接收到的干扰信号的峰值电压、频率及形状进行脉冲整形、放大后，进入微处理器模块；

其中，所述微处理器模块根据预设的逻辑计算关系和相关程序，对接收到的频率驱动模块、信号整形放大模块及峰值电压放大驱动模块发送的整形放大后的干扰信号进行判断，判断干扰信号的干扰类型、干扰信号的频率及干扰信号的峰值电压，并控制判断结果指示灯亮起相应颜色；当有电磁干扰时，判断结果指示灯显示红色，无电磁干扰时，判断结果指示灯显示绿色；

判断故障点时，当触及测试点，频率指示表头无干扰信号显示、干扰指示表头无干扰信号显示，且判断结果指示灯显示绿色时，说明该测试点之前的电路正常；通过依次触及后续电路的测试点，当频率指示表头有干扰信号显示或干扰指示表头有干扰信号显示或判断结果指示灯显示红色时，说明故障存在于该测试点之前的电路，查找此部分电路的抗干扰的四个要素(滤波器、屏蔽网罩、地、布线)，直到频率指示表头有干扰信号显示、干扰指示表头有干扰信号显示，且判断结果指示灯显示红色时，即可确定故障点，并排除。

其中，参见附图2，所述探头模块包括：探针、衰减或放大电路、整形电路及输出电路；工作时，将探针触及相关的电路上，若有干扰信号，该干扰信号经过衰减(强干扰信号时工作)或放大(弱干扰信号时工作)电路，对干扰信号进行变换选择，选中的干扰信号进入到整形电路进行峰值模拟整形，然后经过输出电路的再一次选择，提供给频段谐振模块；

参见附图3，所述频段谐振模块包括：比较采样基准电路、高通滤波器槽路、带通滤波器槽路及低通滤波器槽路；工作时，来自探头模块的干扰信号在比较采样基准电路中与基准信号进行比较后，为微处理器模块提供采样信号，以确定干扰信号的频率为高频、低频或其它频率；经微处理器模块确认频率后的干扰信号，进入到高通滤波器槽路、带通滤波器槽路及低通滤波器槽路中，微处理器模块根据频率的高低，打开对应的滤波器槽路，将干扰信号同时输出到频率信号整形放大模块、信号整形放大模块及干扰信号整形模块；即若干扰信号为高频，则打开高通滤波器槽路，即若干扰信号为低频，则打开低通滤波器槽路，若干扰信号为其它频率，则打开带通滤波器槽路；

参见附图4，所述信号整形放大模块包括：信号放大电路、脉冲整形电路及脉冲放大电路；工作时，来自频段谐振模块的波形形状不规则的干扰信号，先在信号放大电路中进行放大，放大后的干扰信号再在脉冲整形电路中进行整形，变成所述微处理器模块能用的脉冲信号，该干扰信号最后再在脉冲放大电路进行放大后，供微处理器模块使用；

参见附图5，所述频率信号整形放大模块包括：信号放大电路、信号整形电路、信号分频电路及时序逻辑控制电路；工作时，来自频段谐振模块的干扰信号，先在信号放大电路进行放大，放大后的干扰信号再在信号整形电路中进行整形后，输入到信号分频电路进行分频处理，变换为多种频率的干扰信号，变换后的干扰信号进入到时序逻辑控制电路，并在时序逻辑控制电路作用下，选择输出相应频率的干扰信号供频率驱动模块使用；

参见附图6，所述频率驱动模块包括：脉冲放大电路和脉冲计数电路；工作时，来自频率信号整形放大模块的干扰信号，在脉冲放大电路中进行脉冲放大，使其达到规定幅度，以满足脉冲计数电路对幅度的要求，达到规定幅度的干扰信号进入到脉冲计数电路进行计数后，输出到微处理器模块和频率指示表头进行显示；

参见附图7，所述干扰信号整形模块包括：信号放大电路、信号整形电路及模拟干扰信号放大电路；工作时，来自频段谐振模块的波形形状不规则的干扰信号，先在信号放大电路中进行放大，放大后的干扰信号再在信号整形电路中进行整形，变成可以模拟干扰信号的脉冲信号，该脉冲信号最后再在模拟干扰信号放大电路进行放大后，输出到峰值电压放大驱动模块；

参见附图8，所述峰值电压放大驱动模块包括：电平有效值平均电路和电平平均值放大电路；工作时，电平有效值平均电路对来自干扰信号整形放大电路的脉冲信号的幅度进行平均，输出一个能被干扰指示表头显示的电平信号，该电平信号再经电平平均值放大电路放大后，输出给微处理器模块和干扰指示表头进行显示；

参见附图9，所述微处理器模块包括：微处理器、复位电路、振荡电路、A/D转换电路、电源电路、存贮电路、通信接口电路、数据采集电路及键控电路；所述微处理器采用M68HC12，该微处理器的程序的编制简单，可以根据实际情况方便更改；所述复位电路、振荡电路、A/D 转换电路、电源电路及存贮电路均为微处理器的常规设置；所述频段谐振模块输出的干扰信号的采样信号通过通信接口电路进入到微处理器，所述微处理器根据接收到的干扰信号的采样信号，判断干扰信号的频率为高频后，再通过通信接口电路控制频段谐振模块的高通滤波器槽路打开，带通滤波器槽路及低通滤波器槽路保持关闭，判断干扰信号的频率为低频后，再通过通信接口电路控制频段谐振模块的低通滤波器槽路打开，带通滤波器槽路及高通滤波器槽路保持关闭，判断干扰信号的频率为其它频率，再通过通信接口电路控制频段谐振模块的带通滤波器槽路打开，高通滤波器槽路及低通滤波器槽路保持关闭；

所述峰值电压放大驱动模块输出的干扰信号的峰值电压及频率驱动模块输出的干扰信号的频率均通过数据采集电路进入到微处理器；所述微处理器根据预设的逻辑计算关系和相关程序，判断干扰信号的干扰类型、干扰信号的频率及干扰信号的峰值电压，并通过键控电路控制判断结果指示灯亮起相应颜色；

参见附图10，所述5V电源供电模块包括：5V蓄电池和5V AC-DC转换电路；工作时，5V 蓄电池输出的5V直流电源可以直接供给各个模块，当5V蓄电池容量低时，可通过5V AC-DC 转换电路将220V交流电转换成5V直流电供给各个模块使用，同时转换成的5V直流电也可给 5V蓄电池充电。

采用所述故障查找仪进行排障的具体流程如下：

实施例1：

本实施例为针对短波电台收、发信电路及其电源电路的电磁兼容系统中所设置的滤波器、屏蔽网(罩)、接地、布线出现异常时，如何利用所述故障查找仪进行干扰频率显示，以快速进行故障排查定位，最终完成排除故障的过程；

步骤一，从电台的电磁兼容系统的故障现象中，初步判断故障位置，如收信机部分、发信机部分故障或电源部分故障；

步骤二，从怀疑的电路入手，用探针逐级触及此部分电路；

步骤三，观察频率指示表头，读取相关频率值；

步骤四，根据显示的频率值，如果指示数相对稳定，且变化，可确定是窄带干扰或宽带干扰；

步骤五，结合电路工作原理，检查周围相关电路(滤波器、屏蔽网(罩)、接地、布线)，即可排除故障；

步骤六，依次类推，依据显示的频率指示表头的频率值、干扰指示表头的峰值电压值、判断结果指示灯的颜色，即可最终找到前级损坏的部件。

野外条件或特殊情况下，短波电台收、发信电路及其电源电路的电磁兼容系统出现问题时，相关元件损坏的现象较少，多属于屏蔽、接地、布线问题，所以借助所述故障查找仪能最快速度排除故障。

实施例2：

本实施例为针对短波电台收、发信电路及其电源电路的电磁兼容系统中所设置的滤波器、屏蔽网(罩)、接地、布线出现异常时，如何利用所述故障查找仪进行干扰幅值显示，以快速进行故障排查定位，最终完成排除故障的过程；

步骤一，从电台的电磁兼容系统的故障现象中，初步判断故障位置，如收信机部分、发信机部分故障或电源部分故障；

步骤二，从怀疑的电路入手，用探针逐级触及此部分电路；

步骤三，观察干扰指示表头，读取相关峰值电压值；

步骤四，根据显示的峰值电压值，如果指示数相对稳定，且在规定的范围内，即可确定干扰存在，并确定传播途径为传导或辐射；

步骤五，结合电路工作原理，检查周围相关电路(滤波器、屏蔽网(罩)、接地、布线)，即可排除故障；

步骤六，依次类推，依据显示的频率指示表头的频率值、干扰指示表头的峰值电压值、判断结果指示灯的颜色，即可最终找到前级损坏的部件。

野外条件或特殊情况下，短波电台收、发信电路及其电源电路的电磁兼容系统出现问题时，相关元件损坏的现象较少，多属于屏蔽、接地、布线问题，所以借助所述故障查找仪能最快速度排除故障。

实施例3：

本实施例为针对短波电台收、发信电路及其电源电路的电磁兼容系统的中所设置的滤波器、屏蔽网(罩)、接地、布线出现异常时，如何利用所述故障查找仪确定故障部位，以快速进行故障排查，最终完成排除故障的过程；

步骤一，从电台的电磁兼容系统故障现象中，初步判断故障位置，如收信机部分、发信机部分故障或电源部分故障；

步骤二，从怀疑的电路入手，用探针逐级触及此部分电路；

步骤三，观察频率指示表头和干扰指示表头的数值显示及判断结果指示灯的颜色；

步骤四，根据显示的频率值、峰值电压值、判断结果指示灯颜色判断其是否存在电磁干扰；如果频率值、峰值电压值的指示数相对稳定且在规定的数值范围内，且判断结果指示灯是红色，说明此部分电路的抗干扰部分存在异常，反之明此部分电路的抗干扰部分正常；

步骤五，结合电路工作原理，检查周围相关电路(滤波器、屏蔽网(罩)、接地、布线)，即可确定部位电路排除故障；

步骤六，依次类推，依据显示的频率指示表头的频率值、干扰指示表头的峰值电压值、判断结果指示灯的颜色，即可最终找到前级损坏的部件。

野外条件或特殊情况下，短波电台收、发信电路及其电源电路的电磁兼容系统出现问题时，相关元件损坏的现象较少，多属于屏蔽、接地、布线问题，所以借助所述故障查找仪能最快速度排除故障。

实施例4：

本实施例为针对短波电台收、发信及其电源电路的电磁兼容系统的电磁兼容性进行抗干扰检查，以快速确定电台电磁兼容性的过程；

步骤一，检查电台的收信机部分；按电台的发射键，发信机工作，依次用探针触及收信机的高频接收端、中频、变频、低频电路，同时观察频率指示表头、干扰指示表头和判断结果指示灯的数据和变化；当频率指示表头和干扰指示表头的指示均在规定范围内时，且判断结果指示灯为红色，说明收信机的电磁兼容性差；反之说明收信机的电磁兼容性正常；

步骤二，检查电台的发信机部分；按电台的发射键，发信机工作，依次用探针触及收信机及与发信机相关联的公共电路部分，同时观察频率指示表头、干扰指示表头和判断结果指示灯的数据和变化；当频率指示表头和干扰指示表头的指示均在规定范围内时，且判断结果指示灯为红色，说明发信机的电磁兼容性差，反之说明发信机的电磁兼容性正常；

步骤三，检查电台的电源电路部分；

打开电台的电源开关，首先置空频道，依次用探针触及收信机的高频及低频电路、发信机的调制和功放电路，同时观察频率指示表头、干扰指示表头和判断结果指示灯的数据和变化；当频率指示表头和干扰指示表头的指示均在规定范围内时，且判断结果指示灯为红色，说明电台的电源部分的电磁兼容性差，反之说明电台的电源部分的电磁兼容性正常；

其次，将收信机的频率置于有信号的频道，依次用探针触及收信机的高频及低频电路、发信机的调制和功放电路，同时观察频率指示表头、干扰指示表头和判断结果指示灯的数据和变化；当频率指示表头和干扰指示表头的指示均在规定范围内时，且判断结果指示灯为红色，说明电台的电源部分的电磁兼容性差，反之说明电台的电源部分的电磁兼容性正常；

最后，按下发射键，依次用探针触及收信机的高频及低频电路、发信机的调制和功放电路，，同时观察频率指示表头、干扰指示表头和判断结果指示灯的数据和变化；当频率指示表头和干扰指示表头的指示均在规定范围内时，且判断结果指示灯为红色，说明电台的电源部分的电磁兼容性差，反之说明电台的电源部分的电磁兼容性正常；

野外条件或特殊情况下，短波电台收、发信电路及其电源电路的电磁兼容系统出现问题时，相关元件损坏的现象较少，多属于屏蔽、接地、布线问题，所以借助所述故障查找仪能最快速度排除故障。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种便携式短波电台电路电磁兼容性故障查找仪，其特征在于，包括：探头模块、频段谐振模块、信号整形放大模块、微处理器模块、频率信号整形放大模块、频率驱动模块、干扰信号整形模块、峰值电压放大驱动模块、供电模块及显示模块；

所述探头模块的探针触及初步怀疑电路的相应元件测试点，若存在电磁干扰，则该电磁干扰产生的干扰信号通过探头模块的衰减、放大整形后，被频段谐振模块采集；所述频段谐振模块将所述干扰信号的采样信号发送给微控制器，微控制器判断干扰信号的频率为高频、低频或其它频率后，控制频段谐振模块通过高通滤波器槽路、带通滤波器槽路及低通滤波器槽路三者中的任意一个将所述干扰信号输出，输出的干扰信号分成三路，第一路干扰信号输出给频率信号整形放大模块，第二路干扰信号输给信号整形放大模块，第三路干扰信号输给干扰信号整形模块；

(1)所述频率信号整形放大模块将接收到的干扰信号的频率进行整形、放大后，进入频率驱动模块；

所述频率驱动模块对整形、放大后的干扰信号的频率进行转换后，输出给显示模块和微处理器模块；显示模块显示干扰信号的频率；

(2)所述干扰信号整形模块将接收到的干扰信号的峰值电压进行整形、放大后，进入峰值电压放大驱动模块；

所述峰值电压放大驱动模块对整形、放大后的干扰信号的峰值电压进行第二次整形、放大后，输出给显示模块和微处理器模块；显示模块显示干扰信号的峰值电压；

(3)所述信号整形放大模块将接收到的干扰信号的峰值电压、频率及形状进行脉冲整形、放大后，进入微处理器模块；

所述微处理器模块根据预设的逻辑计算关系，对接收到的频率驱动模块、信号整形放大模块及峰值电压放大驱动模块发送的整形放大后的干扰信号进行判断，判断干扰信号的干扰类型、干扰信号的频率及干扰信号的峰值电压，并控制显示模块亮起相应颜色；当有电磁干扰时，判断显示模块显示红色，无电磁干扰时，显示模块显示绿色；

所述供电模块用于给所述故障查找仪的各个模块供电。

2.如权利要求1所述的一种便携式短波电台电路电磁兼容性故障查找仪，其特征在于，所述显示模块包括：频率指示表头、干扰指示表头及判断结果指示灯；

所述频率指示表头与频率驱动模块电性连接，所述干扰指示表头与所述峰值电压放大驱动模块电性连接，所述判断结果指示灯与所述微处理器模块电性连接。

3.如权利要求2所述的一种便携式短波电台电路电磁兼容性故障查找仪，其特征在于，所述探头模块包括：探针、衰减或放大电路、整形电路及输出电路；工作时，将探针触及相关的电路上，若有干扰信号，该干扰信号经过衰减或放大电路，对干扰信号进行变换选择，选中的干扰信号进入到整形电路进行峰值模拟整形，然后经过输出电路的再一次选择，输出给频段谐振模块。

4.如权利要求2所述的一种便携式短波电台电路电磁兼容性故障查找仪，其特征在于，所述频段谐振模块包括：比较采样基准电路、高通滤波器槽路、带通滤波器槽路及低通滤波器槽路；工作时，来自探头模块的干扰信号在比较采样基准电路中与基准信号进行比较后，为微处理器模块提供采样信号，以确定干扰信号的频率为高频、低频或其它频率；经微处理器模块确认频率后的干扰信号，进入到高通滤波器槽路、带通滤波器槽路及低通滤波器槽路中，微处理器模块根据频率的高低，打开对应的滤波器槽路，将干扰信号同时输出到频率信号整形放大模块、信号整形放大模块及干扰信号整形模块；即若干扰信号为高频，则打开高通滤波器槽路，即若干扰信号为低频，则打开低通滤波器槽路，若干扰信号为其它频率，则打开带通滤波器槽路。

5.如权利要求2-4任一项所述的一种便携式短波电台电路电磁兼容性故障查找仪，其特征在于，所述信号整形放大模块包括：信号放大电路、脉冲整形电路及脉冲放大电路；工作时，来自频段谐振模块的波形形状不规则的干扰信号，先在信号放大电路中进行放大，放大后的干扰信号再在脉冲整形电路中进行整形，变成符合所述微处理器模块格式的脉冲信号，该干扰信号最后再在脉冲放大电路进行放大后，输出给微处理器模块。

6.如权利要求2-4任一项所述的一种便携式短波电台电路电磁兼容性故障查找仪，其特征在于，所述频率信号整形放大模块包括：信号放大电路、信号整形电路、信号分频电路及时序逻辑控制电路；工作时，来自频段谐振模块的干扰信号，先在信号放大电路进行放大，放大后的干扰信号再在信号整形电路中进行整形后，输入到信号分频电路进行分频处理，变换为多种频率的干扰信号，变换后的干扰信号进入到时序逻辑控制电路，并在时序逻辑控制电路作用下，选择输出相应频率的干扰信号给频率驱动模块。

7.如权利要求2-4任一项所述的一种便携式短波电台电路电磁兼容性故障查找仪，其特征在于，所述频率驱动模块包括：脉冲放大电路和脉冲计数电路；工作时，来自频率信号整形放大模块的干扰信号，在脉冲放大电路中进行脉冲放大，使其达到规定幅度，达到规定幅度的干扰信号进入到脉冲计数电路进行计数后，输出到微处理器模块和频率指示表头进行显示。

8.如权利要求2-4任一项所述的一种便携式短波电台电路电磁兼容性故障查找仪，其特征在于，所述干扰信号整形模块包括：信号放大电路、信号整形电路及模拟干扰信号放大电路；工作时，来自频段谐振模块的波形形状不规则的干扰信号，先在信号放大电路中进行放大，放大后的干扰信号再在信号整形电路中进行整形，变成可以模拟干扰信号的脉冲信号，该脉冲信号最后再在模拟干扰信号放大电路进行放大后，输出到峰值电压放大驱动模块。

9.如权利要求2-4任一项所述的一种便携式短波电台电路电磁兼容性故障查找仪，其特征在于，所述峰值电压放大驱动模块包括：电平有效值平均电路和电平平均值放大电路；工作时，电平有效值平均电路对来自干扰信号整形放大电路的脉冲信号的幅度进行平均，输出一个能被干扰指示表头显示的电平信号，该电平信号再经电平平均值放大电路放大后，输出给微处理器模块和干扰指示表头进行显示。

10.如权利要求2-4任一项所述的一种便携式短波电台电路电磁兼容性故障查找仪，其特征在于，所述微处理器模块包括：微处理器、复位电路、振荡电路、A/D转换电路、电源电路、存贮电路、通信接口电路、数据采集电路及键控电路；所述微处理器采用M68HC12；所述复位电路、振荡电路、A/D转换电路、电源电路及存贮电路均为微处理器的常规设置；所述频段谐振模块输出的干扰信号的采样信号通过通信接口电路进入到微处理器，所述微处理器根据接收到的干扰信号的采样信号，判断干扰信号的频率为高频后，再通过通信接口电路控制频段谐振模块的高通滤波器槽路打开，带通滤波器槽路及低通滤波器槽路保持关闭，判断干扰信号的频率为低频后，再通过通信接口电路控制频段谐振模块的低通滤波器槽路打开，带通滤波器槽路及高通滤波器槽路保持关闭，判断干扰信号的频率为其它频率，再通过通信接口电路控制频段谐振模块的带通滤波器槽路打开，高通滤波器槽路及低通滤波器槽路保持关闭；

所述峰值电压放大驱动模块输出的干扰信号的峰值电压及频率驱动模块输出的干扰信号的频率均通过数据采集电路进入到微处理器；所述微处理器根据预设的逻辑计算关系和相关程序，判断干扰信号的干扰类型、干扰信号的频率及干扰信号的峰值电压，并通过键控电路控制判断结果指示灯亮起相应颜色。

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